第10讲 四大平衡常数及应用
考纲定位 1.能利用水的离子积常数、电离常数、水解常数、溶度积常数进行相关计算及解释相关平衡问题。 2.掌握水的离子积常数、电离常数、水解常数、溶度积常数的相互关系及应用。 3.理解溶度积(Ksp)的含义，能进行相关的计算。 命题热点及考频考题 1.Kw、Ka(或Kb)和Kh的应用 2017年Ⅱ卷T12B；2017年Ⅰ卷T13 A；2016年Ⅰ卷T12；2016年Ⅱ卷T26(4)；2016年Ⅲ卷T13；2015年Ⅰ卷T13D；2012年Ⅰ卷T11 2.溶度积常数的应用 核心素养 1.平衡思想——能用平衡常数定量分析各类平衡问题。 2.变化观念——应用四大平衡常数研究相应化学过程的特征。 2017年Ⅱ卷T27(5)；2017年Ⅱ卷T13D；3.模型认知——运用2017年Ⅲ卷T13；2016年Ⅰ卷T27(3)；化学平衡“三段式”2016年Ⅲ卷T13D；2015年Ⅰ卷T28(3)；计算模型解决平衡移2015年Ⅱ卷T26(4)；2015年Ⅰ卷T28(3)；动问题和四大常数的2014年Ⅰ卷T11 命题热点1 Kw、Ka(或Kb)、Kh的应用 (对应学生用书第46页)
相互换算问题。 ■储知识——剖解重点难点备考· 三大平衡常数的表达式与应用 (1)表达式
水的离子 积常数 弱电解质电 离平衡常数 盐的水解 平衡常数 (2)相关规律 ①Qc与K的关系。
二者表达式相同，若Qc
②平衡常数都只与温度有关，温度不变，平衡常数不变。升高温度，Ka、Kb、Kw、Kh均增
符号 适用 体系 任意 水溶液 弱酸或 弱碱溶液 弱离子的 盐溶液 平衡关系式(实例) 及平衡常数表达式 H2OH＋OH＋－ Kw Kw＝c(H＋)·c(OH－) HFH＋F＋－ Ka或Kb cH＋·cF－Ka＝ cHFCH3COO＋H2O－CH3COOH＋OH －Kh cCH3cOH－Kh＝ cCH3COO－大。
③Ka、Kh、Kw三者的关系式为Kh＝；Kb、Kh、Kw三者的关系式为Kh＝。 [失分预警]
“四大常数”使用常见错误
(1)Ka、Kh、Kw数值不随其离子浓度的变化而变化，只与温度有关，Ka、Kh、Kw随着温度的升高而增大。在温度一定时，平衡常数不变，与化学平衡是否移动无关。 (2)Kw常误认为是水电离的c(H)与c(OH)的乘积。 (3)只有常温下水的离子积常数Kw＝1.0×10■对点练——沿着高考方向训练·
1．升高温度，下列数据不一定增大的是( )
A．化学反应速率v B．水的离子积常数Kw C．化学平衡常数K D．弱酸的电离平衡常数Ka
C [升高温度，活化分子的百分数增大，有效碰撞的次数增多，则反应速率加快；水的电离吸热，升高温度促进电离，水的离子积常数Kw增大；若化学反应为放热反应，则升高温度，平衡逆向移动，K减小；弱酸的电离吸热，升高温度促进电离，弱酸的电离平衡常数Ka增大。]
2．常温下，某酸HA的电离常数K＝1×10。下列说法中正确的是( )
【导学号：97184125】
A．HA溶液中加入NaA固体后，
－5－14
＋
－
KwKaKwKb
。
ccc－－
减小
＋
－13
B．常温下，0.1 mol/L HA溶液中水电离出的c(H)为10 mol/L
－
C．NaA溶液中加入盐酸至恰好完全反应，存在关系：2c(Na)＝c(A) ＋c(Cl)
D．常温下，0.1 mol/L NaA溶液的水解常数为10
D [HA溶液中加入NaA固体后抑制HA的电离，
－9
－
＋
ccc－
－
＝
ccc－
－
c＋
＋
c－14
Kw10－9＝＝Kh＝－5＝10，故比值不变，A错误、D正确；Ka1×10
－51/2
常温下，0.1 mol/L的HA溶液中氢离子浓度约为(0.1×10) mol/L＝0.001 mol/L，则水电离出的c(H)为10
＋＋
－11
mol/L，B错误；NaA溶液中加入盐酸至恰好完全反应，根
－
据物料守恒：2c(Na)＝c(A)＋c(HA)＋c(Cl)，C错误。]
－
2
c3．(2017·衡水押题卷)化学上常用AG表示溶液中的lg
c－1
－1
＋－
。25 ℃时，用0.100 mol·L
的NaOH溶液滴定20.00 mL 0.100 mol·L的HNO2溶液，AG与所加NaOH溶液的体积
(V)的关系如图所示，下列说法正确的是( )
【导学号：97184126】
A．D点溶液的pH＝11.25
B．B点溶液中存在c(H)－c(OH)＝c(NO2)－c(HNO2) C．C点时，加入NaOH溶液的体积为20 mL D．25 ℃时，HNO2的电离常数Ka＝1.0×10
－5.5
＋
－
－
－8.5
cA [D点lg c＋－
c＝－8.5，则
c＋－
＝1.0×10，因为Kw＝1.0×10
－14
，所以
c(H＋)＝1.0×10－11.25，pH＝11.25，A正确；B点溶液为等浓度的HNO2和NaNO2的混合溶
液，电荷守恒式为c(H)＋c(Na)＝c(OH)＋c(NO2)，物料守恒式为2c(Na)＝c(NO2)＋c(HNO2)，则2c(H)－2c(OH)＝c(NO2)－
＋
－
－
＋
＋
－
－
＋
－
cc(HNO2)，B错误；C点溶液的lg c＋－
c＝0，则
c＋－
＝1，HNO2的电离程度与NaNO2
＋－
c的水解程度相同，加入NaOH溶液的体积小于20 mL，C错误；A点溶液lg cc8.5，则
c数Ka＝
＋－
＝
＝1.0×10，Kw＝1.0×10
8.5－14
，c(H)＝1.0×10
2＋－5.5
，则HNO2的电离常
－5.5
c＋
c2
－2
c≈－1
0.100 mol·L－cc2
＋
＋
1.0×10
＝－1
0.100 mol·L－c＋
，D
错误。]
4．(2017·山东实验中学二模)已知下表为25 ℃时某些弱酸的电离平衡常数。依据所给信息判断，下列说法正确的是( ) 【导学号：97184127】
CH3COOH HClO H2CO3 Ka＝1.8×10－5 Ka＝3.0×10－8 Ka1＝4.4×10－7 Ka2＝4.7×10－11 －A. 向NaClO溶液中通入少量二氧化碳的离子方程式为2ClO＋CO2＋ H2O===2HClO＋CO3
B．相同浓度的CH3COONa和NaClO的混合溶液中，c(CH3COOH)＋c(HClO) ＝c(OH)－c(H)
3
2－
－＋